Всем молокомодулированным котам привет! Дано - компактное радиоустройство. Частота - 869 МГц (РФ). Необходимо подобрать компактную антенну. Дизайна печатки нет, т.к. необходимо изучить данный вопрос. Склоняюсь к дизайну от RFM (сейчас картинку не найду. Как найду - вставлю). Недели 2, а может даже 3 читаю апноуты, дизайнноуты и просто разные статьи на тему. Пришел к такому выводу. Из компактных антенн доступны следующие варианты: 1. Печатные антенны (ПА) 2. Чип антенны 3. Патч антенны 4. Витые ("пружинки") антенны 5. Компактные штыревые (наружные)
Теперь немного "за" и "против" 1. ПА практически бесплатны в изготовлении, но необходимо долго симулировать, затем долго вгонять в резонанс. Повторяемость из-за неустойчивых параметров печатных плат крайне низкая. Не ясно только, как с этим на производстве у китайцев с модулями, которые продаются в изобилии на известном ресурсе. Отбраковка брендов или всё же как получилось, так и получилось? 2. 3. Компактны, приемлемые показатели на высоких частотах. Но стоят денег 4. Также просты в изготовлении и дешевы, если покупать. 5. Весьма дорогие. Торчат наружу. Настраивать не надо, ибо нечего настраивать. Из плюсов - внутри диполь.
ПА отбросил ввиду того, что просты в изготовлении, но сложны в настройке. Чип антенны вроде и хороши, но вроде и дороги. Ещё не проясненная вещь - есть ли влияние подложки на частоту резонанса и импеданс? Самые, наверное, вожделенные - "пружинки". Но у китайских и показатели китайские - типа 50 Ом. Не понимаю - при каких условиях намеряли такое значение? Второй вопрос - как "пружинки" переносят близость печатной платы? Ведь их же можно запаять в центр платы, на край, в торец и параллельно плате. Ну и последние - штыревые. Гипотетически, т.к. это диполь, то такие антенны независимы от земли. Но практически... Понятно, что антенный тракт придется согласовывать. Приборов у меня, разумеется, нет, но паяльник, как говорится, и до приборов доведет, как язык до киева или пушистый хвост до миски со сметаной.
Резюмирую вопросы. 1. Так ли страшны ПА, как я их здесь обрисовал? 2. Надо ли доводить до ума (досимулировать) чип-антенны или с ними достаточно сделать примерно как в даташите, а дальше согласовать по приборам? Или также требуется настройка в резонанс? 3. Влияет ли тангенс потерь и диэлектрическая проницаемость фарфора (FR4) на пружинку? 4. Есть 100% рабочий вариант печатки с выносной антенной, чтобы не тащить к прибору? У той же терры есть модули без согласующих элементов - с балуна сразу на SMA. У TI абсолютно все референсы на их киты с площадками для элементов согласования. 5. Как настраивают в корпусе? Или делают какой-то промежуточный вариант корпуса с необходимыми прорезями/отверстиями?
Насколько я понял, приоритеты расставлены в выборе антенны следующим образом (если не так, поправьте): 1. Компактность 2. Эффективность 3. Стоимость
Оптимизировать сразу по всем параметрам не получится, так что нужен компромисс. В общем и целом, чип антенны более эффективные, чем печатные, как правило, и менее эффективные чем штыревые. В компактных штыревых, как правило, находится провод длиной в 1/4 длины волны, скрученный в пружинку. Такой антенне (1/4-волновой диполь) нужна ground plane, в отличии от 1/2-волнового. Последние самые эффективные и дорогие и наименее компактные. Насчёт геометрии ground plane, следует смотреть рекомендации производителя. Как правило параметры приводятся при расположении штыря в центре земляной области определённого размера. В противном случае будет суб-оптимальное согласование и частота резонанса антенны будет несколько смещена. Без приборов оптимальности не достигнуть, так что проще проверить работу антенны на практике, исходя из её разумных размеров и приемлимости параметров устройства. На ПА и ЧА также имеются рекомендации производителя по геометрии земли вокруг и наличию металлически предметов в окрестности. Характеристики материала ПП влияют на сопротивление волновода к антенне. Если корпус пластиковый и антенна находится внутри, никаких прорезей делать не стоит.
Вообще, многое в плане выбора антенны зависит от желаемых результатов. Конкретно, я в большинстве конструкций использую укoроченные 1/4-волновые антенны фирмы Linx, как на этом фото, а для экстремально дальней связи из ненаправленных использую 1/2-волновые штыри той-же фирмы с выходом на SMA. Вообще, у силлабов имеется антенный Кит, посмотрите ещё на документ к нему AN768.
Неужели они так подгодали, что не требуется согласования? Это 433 МГц. Понятно, что в USB свисток я вставлю внешний штырь, а вот что же поставить в "плоский" корпус? Пружинка влезет только в одну плоскость с земляным полигоном, а это наихудшее её положение. Остается только чип антенна. Но вдруг у неё резонанс сместится от желаемой частоты. Я вот то тут, то там вижу сообщения - почему у других километр, а у меня связь не дальше стола?
Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей.
Если плоский корпус и имеются опасения по расчёту ПА, то ставьте чиповую и следуйте рекомендациям промзводителя по полигону земли. Их соблюсти несложно и ничего никуда не уплывёт. Не знаю почему у Вас связь в пределах стола, у меня даже с ПА сотни метров на 915 мгц.
Компания EVE выпустила новый аккумулятор серии PLM, сочетающий в себе высокую безопасность, длительный срок службы, широкий температурный диапазон и высокую токоотдачу даже при отрицательной температуре.
Эти аккумуляторы поддерживают заряд при температуре от -40/-20°С (сниженным значением тока), безопасны (не воспламеняются и не взрываются) при механическом повреждении (протыкание и сдавливание), устойчивы к вибрации. Они могут применяться как для автотранспорта (трекеры, маячки, сигнализация), так и для промышленных устройств мониторинга, IoT-устройств.
Не знаю почему у Вас связь в пределах стола, у меня даже с ПА сотни метров на 915 мгц.
Та не))) У меня ещё ничего нет)) Это я начитался сообщений в тырнетах. ПА необходимо саму настроить, а затем её согласовать. Разумеется, что я найду человека с векторником/спектроанализатором и попрошу его настроить. Можно и самому купить (в китае за 150 баксов), но боюсь, что поляжет он у меня мертвым грузом. Ну и поп поводу корпуса - у него диэлектрическая проницаемость выше единицы, а значит, находясь в ближнем поле антенны, он исказит ДН. Но сильно ли он расстроит частоту резонанса и стоит ли из-за этого париться на таких частотах?
Любая антенна настраивается. ПА при моделировании и изготовлении потом на стабильном материале уже не нуждается. То же касается и всех остальных. В массе их никто на серийном изделии не настраивает, это и дорого и не очень возможно... как подключиться в готовом устройстве к антенне и настраивать? И в основном это не нужно, настройка индивидуальная важна при использовании на "границе условий" а практически проще дать больше мощности чем искать блох . Если делается на очень дешёвом и гадком материале изделие то часто только антенна с подложкой изготовливается на фазостабильном материале с большим эпсилон (для уменьшения размеров) и этот кусочек приклеивается на основную плату как модуль антенны. Вот так можно настраивать их индивидуально (хотя бы проверять).
_________________ Ничто так не укрепляет взаимное доверие, как 100% предоплата! Дмитрий, ex-RK3AOR.
настройка индивидуальная важна при использовании на "границе условий"
Дело в том, что некоторые, не обладая базовыми знаниями по антеннам, считают, что настройкой антенны можно увеличить дальность работы не на несколько процентов, а в несколько раз.
В массе их никто на серийном изделии не настраивает, .
Ну так это и понятно. Я же заказываю 10 плат в китае. Потом ещё 10 плат. Где гарантия того, что материал первой платы хоть как-то похож на материал второй платы? Да никакой.
Закажите модуль антенны на гарантированно СВЧ материале типа флана. Если Вы не знаете параметры фольгированного диэлектрика то и расчёт антенны невозможен.
_________________ Ничто так не укрепляет взаимное доверие, как 100% предоплата! Дмитрий, ex-RK3AOR.
У меня радионаушники в том же диапазоне, приблизительно - в качестве передающей антенны простой четвертьволновый штырь из гибкого монтажного провода, на который одевается декоративная жесткая пластиковая трубка... 100 метров перекрывает без проблем - но, маловато, конечно... Хотелось бы хотя бы до километра добить... Антенной можно раза в два дальность увеличить - в одном выбранном направлении, но тогда во всех остальных - дальность уменьшится! Тут, как с "экологическими" требованиями к антеннам GSM: придумал кто-то, что в сторону абонента излучение должно быть ослаблено, диаграмму направленности антенн телефонов изменили - и теперь, если базовая станция оказалась с неудачной стороны - аппарат получает команду БС на максимальную мощность передатчика и "облучает" даже сильнее, чем "не экологичный"!
Меня удивляет другое - повальная тенденция переносить антенну мобильника в нижнюю часть корпуса. Я разбирал пару десятков мобильников, и сам в этом убеждался. Я конечно понимаю, что они заботятся о наших синапсах, но большинство людей держат мобильник таким образом, что область антенны получается буквально "обнимается" рукой почти со всех сторон, неоправданно увеличивая мощность передатчика и расход аккумулятора.
Сотовые сети сильно изменились за последние годы... Уменьшился размер отдельной соты, целые сети отказываются от диапазона 900 мегагерц, соответственно, и большая мощность у абонентского терминала стала не нужна... Только вот зона покрытия от этого не улучшилась - там, где плотность населения низка и БС стоят далеко - надежда только на 3G, GSM не работает! Сейчас к источникам помех на ДМВ добавятся многочисленные передатчики DVB-T2, которые натыканы чуть не в каждой деревне - самодельщикам станет чуть сложнее работать с устройствами ДМВ-диапазона...
Все зависит еще и от диаграммы потому что пружинка дает изрезанную и большей части в одну сторону, но от нее коэффициент усиления лучше, а если печатную моделировать то можно получить компактнее но хуже.
_________________ Еси хочешь чтоб комп был быстрым - ставь Пингвин,- он будет чистым
имено так индуктивная но расчитывается так чтоб в середине диапазона импеданс чежал в предедах 40-75 ом активного ...не всегда это возможно но стараются традиционо выхода чипоф 50 омные никаких трансформатороф сопротивлений и п контуроф в мелдких девайсах (модеиах и тем паче брерках)давно не ставят сотки особое дело там спецфилтра гибридки типа павоф... брелки сигоф часто не имеют явной антены ваобше обычно петелка вокруг платы нагруженая на кап-контур с резонансом на частоту трансмитера -по сути МАГНИТНАЯ АНТЕНА УКВ!!! весма кстати эфективная иза добротности с учетом автотрансовой связи с транзистором трансмитера сама антена такому не нудна...но если таки нужна Е компонетра поля идкт змейки спиралки зигзаги ка печатные таки обемные... кстати не путайте 4ти-волновую штыревуху с полуволновым диполем -это разные антены ка по подключке так и по согласованиюи по ДН и по поляризациии 1и нужен противовес -полигон сплошных земель или оплетка кабеля длиной в четверть волныи боле... насчет формы вибратора линейный спираный зигзаговый меандровый не суть ка важно в далней зоне ДН одна а вот в ближней зоне здорова отличается... но мало кто юзает их в ближней зоне да и там избытка можности хватает...
_________________ ZМудрость(Опыт и выдержка) приходит с годами. Все Ваши беды и проблемы, от недостатка знаний. Умный и у дурака научится, а дураку и .. Алберт Ейнштейн не поможет и ВВП не спасет.и МЧС опаздает
Мне кажется, в таком виде (пружинкой) антенна одновременно имеет свойство удлиняющей индуктивности.
У обычного штыря импеданс равен примерно 36+j20(30). Мнимая часть емкостная и очень сильно зависит от противовеса. Сворачивая в пружинку, мы мнимую часть доворачиваем до нуля и даже дальше - в индуктивную. Поэтому нужен конденсатор для согласования. Есть ещё момент - как мне кажется, ток, проходя по виткам пружинки, запаздывает по фазе и за счет интерференции складывается, формируя таким образом ДН. И ДН эта на разных частотах будет разная.
Сейчас этот форум просматривают: valshev и гости: 25
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете добавлять вложения